海南省海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末 物理试题

这是一份海南省海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末 物理试题，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示，示波管内的电子枪（图中未画出）射出的电子束射向荧光屏，若不加电场和磁场，电子束将沿图中虚直线垂直打在荧光屏上。现在于示波管的正下方放置一条形磁体，使磁体与虚直线在同一竖直平面（纸面）内，且条形磁体的N极靠近示波荧光屏管，示波管中的电子束将（ ）
A．向纸外偏转B．向纸内偏转C．向上偏转D．向下偏转
2．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速（忽略粒子加速时间），两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．粒子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大
B．增大磁场的磁感应强度，带电粒子出射动能将越大
C．D形盒之间交变电场的周期为πmqB
D．粒子离开加速器时的动能与D型盒半径R成正比
3．如图所示，在水平桌面上有一绝缘木板，木板上固定一关于直线ab对称的50匝心形导线圈，线圈与木板的总质量m=200 g。导线圈与直线ab交于M、N两点，两点间的距离l=10 cm。直线ab左、右两侧分别加上水平方向匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反且与ab垂直。导线圈中通入顺时针方向的电流I=2 A时，水平桌面所受木板压力恰好为零。重力加速度g大小取10 m/s2，则磁感应强度大小为（ ）
A．0.05 TB．0.1 TC．0.2 TD．5T
4．图示装置叫质谱仪，最初是由阿斯顿设计的，是一种测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。其工作原理如下：一个质量为m、电荷量为q的离子，从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向，进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相的底片D上。不计离子重力。则（ ）
A．离子进入磁场时的速率为v=2mqU
B．离子在磁场中运动的轨道半径为r=1B2qUm
C．离子在磁场中运动的轨道半径为r=1B2mUq
D．若a、b是两种同位素的原子核，从底片上获知a、b在磁场中运动轨迹的直径之比是1.08：1，则a、b的质量之比为1.08：1
5．如图所示，磁流体发电机的长方体发电导管的前后两个面是由绝缘材料制成的，上下两个面是电阻可忽略的导电电极，两极间距为d，极板的长、宽分别为a、b，两个电极与可变电阻R相连。在垂直于前后面的方向上有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体——等离子体，等离子体以速度v向右流动，并通过专用通道导出。不计等离子体流动时的阻力，调节可变电阻的阻值，下列说法正确的是（ ）
A．磁流体发电机的电动势为E=Bbv
B．可变电阻R中的电流方向是从Q到P
C．若可变电阻的阻值为R=ρdab，则流过R的电流为Bvadρ
D．若可变电阻的阻值为R=ρdab，则R上消耗的电功率为B2v2abd4ρ。
6．如图所示，用绝缘轻丝线吊一质量为m的带电塑料小球在竖直平面内摆动，水平磁场垂直于小球摆动的平面，当小球自图示位置摆到最低点时，悬线上的张力恰为零，若不计空气阻力，重力加速度为g，则小球自右侧相同摆角处摆到最低点时悬线上的张力大小为（ ）
A．mgB．2mgC．4mgD．6mg
7．质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为θ的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，整个斜面置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物用块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（ ）
A．小物块可能带正电荷
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为gsinθ−μgcsθ
C．小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面的压力为零时的速率为mgsinθBq
8．如图所示，以三角形ACD为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠C=30°，∠D=45°，AO垂直于CD。在O点放置一个电子源，在ACD平面中，磁场范围内均匀发射相同速率的电子，发射方向由CO与电子速度间夹角θ表示。（不计电子重力），恰好有三分之一的电子从AC边射出，则下列说法正确的是（ ）
A．没有电子经过D点
B．θ为30°时电子在磁场中飞行时间最短
C．AC边上有电子射出区域占AC长度的三分之一
D．经过AC边的电子数与经过AD边的电子数之比为2:3
二、多选题
9．如图所示，粗糙木板MN竖直固定在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。t＝0时，一个质量为m、电荷量为q的带正电物块沿MN以某一初速度竖直向下滑动，则物块运动的v－t图像可能是（ ）
A．B．
C．D．
10．汽车的ABS是一种能够防止车轮抱死的制动系统，该系统的传感器主要基于霍尔效应原理。如图是传感器元件的简意图，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，长、宽、高分别是a、c、ℎ。元件内的电子定向移动形成恒定电流I，电流的方向向右，下列说法正确的是（ ）
A．电子定向移动的方向是从右到左B．该元件前表面的电势高于后表面的电势
C．若增大宽度c，前后表面电势差的绝对值增大D．增大磁感应强度，前后表面电势差的绝对值增大
11．光滑绝缘水平桌面上有一个可视为质点的带正电小球，桌面右侧存在由匀强电场和匀强磁场组成的复合场，复合场的下边界是水平面，到桌面的距离为ℎ，电场强度为E、方向竖直向上，磁感应强度为B、方向垂直纸面向外，重力加速度为g，带电小球的比荷为gE。如图所示，现给小球一个向右的初速度，使之离开桌边缘立刻进入复合场运动，已知小球从下边界射出，射出时的速度方向与下边界的夹角为60°，下列说法正确的是（ ）
A．小球在复合场中的运动时间可能是4πE3gB
B．小球在复合场中运动的加速度大小可能是2B2g2ℎE2
C．小球在复合场中运动的路程可能是4πℎ9
D．小球的初速度大小可能是3ℎgB3E
12．如图所示，真空室中y轴右侧存在连续排列的4个圆形边界磁场，圆心均在x轴上，相邻两个圆相切，半径均为R，磁感应强度均为B。其中第1、3个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向里，第2、4个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向外，第4个磁场右侧有一个粒子接收屏与x轴垂直，并与第4个磁场相切，切点为M，在磁场上方和下方分别有一条虚线与磁场相切，上方虚线以上有一向下的范围无限大的匀强电场，下方虚线以下有一向上的范围无限大的匀强电场，电场强度大小均为E。现将一群质量均为m、电荷量均为+q（q>0）的带电粒子从坐标原点O向第一、四象限各个方向发射（不考虑平行于y轴方向发射的粒子），射出速度大小均为v=qBRm。不计粒子重力，则下列说法正确的是（ ）
A．所有粒子从O点射出到最终被接收屏接收的过程中在电场中运动的时间均为4mvqE
B．所有粒子从O点射出到最终被接收屏接收的过程中在磁场中运动的时间均为4πmqB
C．所有粒子从O点射出到最终被接收屏接收的时间不相同
D．所有被接收屏接收的粒子均从M点沿x轴正方向射出
13．利用图示装置可以选择一定速度的带电粒子。图中半圆为绝缘筒壁的横截面，直径PM的长为2R，弧线PN是覆盖在筒壁上的吸附层（可吸收打在其上的粒子），其长度L可调节，整个装置处于垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。一群质量为m、电荷量为q的粒子以不同速率从P沿PM方向进入磁场，粒子与PN以外的筒壁发生若干次碰撞后恰可从M射出。若碰撞过程遵循反射定律，没有动能损失，且电荷量保持不变，不计粒子的重力，关于从M射出的粒子，下列说法正确的是（ ）
A．粒子一定带正电
B．若L=0.4πR，则粒子的速率为qBRm
C．若L=0.3πR，则粒子在磁场中运动的时间为2πm3qB
D．若L=0.3πR，则粒子速率的最小值为3qBR3m
三、实验题
14．如图所示是用半偏法测量电压表内阻的电路图。以下是备用仪器：
A．待测电压表（3 V，内阻1500Ω左右）
B．电源E（4 V，2 A，内阻很小）
C．电阻箱（0~999.9Ω）
D．电阻箱（0~9999.9Ω）
E．滑动变阻器（0~20Ω，3 A）
F．滑动变阻器（0~2000Ω，2 A）
G．开关两个，导线若干
(1)为保证测量精度，电阻箱应选___________；滑动变阻器应选___________。（填仪器代号）
(2)完善下列实验步骤：
a．闭合开关K2并将滑动变阻器的滑片调至最___________端（填“左”或“右”），然后闭合开关K1；
b．调节滑动变阻器使电压表恰好满偏；
c．断开开关___________（填“K1”或“K2”），调节___________（填“R1”或“R2”）的阻值，使电压表的指针恰好指在中间刻度（半偏），此时电阻箱的示数为R。那么，该电压表内阻的测量值为___________。
15．实验室有一节新蓄电池，内阻很小，实验员准备了以下器材测量该蓄电池的电动势和内阻。
(1)实验员画出实验原理图如图甲所示，其中a为_______，b为_______，c为_______。（均填器材前的字母）
(2)请按照原理图甲在图乙中连接实物图_______。
(3)在进行数据处理时，实验员忽略支路分流的影响，作出通过电流表的电流I与电阻箱阻值R的关系图像如图丙所示，则电源的电动势为_______V，内阻为_______Ω。（结果均保留2位小数）
四、解答题
16．电磁炮是一种新式兵器，某科技小组设计了一个电磁炮模型，其主要原理如图所示：水平面内有宽为d=5cm、长为L=80cm的水平金属轨道，内部有大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场，现将质量为m=5g、电阻为R=0.01Ω的金属炮弹垂直放置在水平轨道上。某次发射测试中，通I=100A的恒定电流后，电磁炮由静止做匀加速直线运动L长的距离，离开轨道发射成功。忽略一切阻力、不计轨道电阻，求：
(1)电磁炮刚发射时的加速度大小；
(2)电磁炮匀加速直线运动的时间；
(3)该次发射消耗的电能。
17．如图，空间存在一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。PQ是足够大的荧光屏，MN是长度为2d的水平挡板（不计厚度）。O为电子源，可以沿与OP夹角θ=30∘的方向发射大量速度大小不等的电子。已知MN中垂线过O点，且O到MN的距离为3d，电子比荷为k，求：
(1)到达挡板上M点电子的速度大小；
(2)电子到达挡板的最长时间；
(3)荧光屏上O点右侧不发光区域的宽度。
18．如图所示，A为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度大小为B1，两板间电压为U，间距为d；B区间有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B2，宽度为l；C为一内半径为r的圆筒，左右端面圆心O1、O2处各开有一小孔，内部有水平向右的匀强电场E、匀强磁场B3（B3大小未知），C左端面紧贴B区间右边界。一带电粒子，以初速度v0（大小未知）水平射入速度选择器，沿直线运动射入B区间，偏转30°后从C左端面圆心O1处射入圆筒C，粒子恰好与筒壁不碰撞，最后从右端面圆心O2处射出。忽略粒子重力，不考虑边界效应。求：
(1)粒子初速度v0；
(2)粒子的比荷qm及在B区间运动时间t；
(3)圆筒长度s应满足的条件。
《海南海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末物理试题》参考答案
1．B
2．B
3．B
4．C
5．D
6．C
7．C
8．D
9．ACD
10．ABD
11．BC
12．BC
13．ABD
14．(1) D E
(2) 左 K2 R1 R
15．(1) C F E
(2)
(3) 1.95 0.50
16．(1)1000m/s2
(2)0.04s
(3)8J
17．(1)v1=2kBd
(2)t=5π6Bk
(3)L=8−43d
18．(1)v0=UB1d
(2)qm=U2lB1B2d，t=πlB1d3U
(3)3nπr+2n2qEB12d2π2r2mU2n=1,2,
A．新蓄电池一节（电动势约2 V，内阻约1 Ω）
E．定值电阻R01 = 2.0 Ω
B．电压表V（量程15 V，内阻约2000 Ω）
F．定值电阻R02 = 1160 Ω
C．电流表A1（量程2 mA，内阻r1 = 10 Ω）
G．电阻箱R（0 ~ 99.99 Ω）
D．电流表A2（量程0.6 A，内阻r2约10 Ω）
H．电键S一个，导线若干
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
C
D
C
C
D
ACD
ABD
题号
11
12
13







答案
BC
BC
ABD